为了实现对数控机床绿色度的智能评价,提高数控机床绿色度预测精度,提出了一种基于聚类和自适应神经模糊推理系统(ANFIS)的评价方法.采用改进的粒子群优化模糊C均值聚类算法实现样本的自适应分类,生成辅助ANFIS学习的训练样本集;建立基于ANFIS的评价模型,通过对训练样本集的学习自动生成模糊规则,消除评价指标的模糊性和随机性对评价结果的影响;训练后的评价模型可用于评价样本的自适应推理.最后利用提出的评价方法对数控机床绿色度进行实例分析,验证了该评价方法的有效性.

随着数控机床结构复杂化以及运行状态数据呈现多样性、时序性的特点,为了有效解决数控机床未来状态难以准确预测的难题,提出一种基于多维时间序列的数控机床状态预测方法。首先,采用OPC（OLE for process control）技术进行数控机床状态数据采集,结合Min-max标准化和自回归移动平均模型完成了数据预处理,建立了多维时间序列状态模型及度量模型,采用特征向量、特征趋势距离标示状态模型,并利用差异度进行多维时间序列状态匹配分析。其次,通过建立时间窗口滑动模型,利用时间窗口长度和滑动时长获取数控机床历史状态集合,进一步提出基于窗口滑动的多重匹配技术,利用β–耦合相似度量标准寻找与当前状态矩阵相似度最大的历史状态集合,并根据相似性阈值得到最优滑动时长和预测时长。然后,采用密度空间聚类算法进行状态序列分析,得到了表征机床...

传统的数控机床通讯传输只需单向传输NC程序,而对于基于数控机床的原位检测过程,既要实现NC程序的传输又要能够实现对检测结果的输出。此外,CAD/CAE/CAM技术已成为新一代生产科技发展的核心,正朝着集成化的方向发展。为了实现CAD/CAE/CAM与检测技术的集成应用,基于UG平台,运用UG/Open API、MenuScript应用程序和面向对象的设计理念,采用MFC建立软件框架以及动态链接库技术,对原位检测数控机床串口通讯系统进行了开发。通过实验验证,实现在UG环境下,PC端与NC端的双向数据传输,可实现边传输边加工,边传输边检测的操作,为原位检测的数据采集提供了必要的支持。

为解决数控机床的机电耦合多领域统一建模问题,文章在综合比较分析现有的多领域建模方法的基础上,采用多领域统一建模语言Modelica建立了数控机床的多领域数字模型,并以此阐述了多领域模型的构建方法和实现过程。基于此模型,在MWorks平台下,设计了机床模拟控制器与模型的实时通信机制,实现了机床模拟控制器和模型之间的信息交互,实现了对模型虚拟调试功能的支持。通过伺服电机PI调节的实例,验证了模型对虚拟调试的支持能力从而证明了文章所构建的模型的有效性。模型的虚拟调试可降低机床调试的危险性,缩短机床调试的周期,对机床实机调试具有指导意义。

数控机床鲁棒性控制问题一直制约着数控机床的发展，鲁棒性问题严重影响着数控机床的加工精度，为了解决该难题，文章设计了一种新型测距方式，这种方式和传统测距形式不同，是一种采用单程调频连续波测距。它是采用发射装置和接收装置分离的，其测距原理是发射装置发射调频连续信号，发射的信号被接收装置直接接收，接收的信号被称为回波信号，回波信号和发射装置发射的本振信号进行差频处理得到差频信号，并对其构建数学模型。这种测距方式可以解决数控机床刀具运行轨迹误差的快速测量问题，促进误差源参数辨识技术的发展，将会解决数控机床加工空间内对刀具的全闭环控制问题，使得数控机床的加工精度再不会受到机床结构变形、热变形、导轨几何误差等因素的影响，使得数控机床的加工精度显著提升。

在五轴数控机床上安装在线计量检测系统,对大型结构件进行在线检测。将检测结果和三坐标测量机数据进行比对,验证在机检测系统的效果。

建立数控机床整机系统有限元模型,对于预估和优化机床的性能有着重要的意义。但是,由于整机系统结构复杂以及存在各种形式的结合面,因而很难直接建立反映实际的有限元计算模型。文中以沈阳机床集团某立式加工中心为例,研究了数控机床整机系统有限元建模方法。首先,在保证力学关系不变的情况下,对整机系统进行了物理模型的简化。其次,在有限元模型的固定和滑动结合部中引入接触区域分布设置弹簧来模拟结合面的法向和切向刚度。最后,以测试的模态参数为基准,修正不准确的有限元模型,使模型的频率误差小于15%,得到可以反映实际动态特性的有限元模型。

将高精度步距规与激光干涉仪进行了比较,指出了影响激光干涉仪测量精度的相关因素。在检测数控机床定位精度中,往往采用步距规优于采用激光干涉仪。文中介绍了专家建议及现场使用步距规来校对激光干涉仪的步骤。

针对数控机床的运行可靠性规律进行了研究。根据采集的国产机床运行数据,对其无故障运行间隔时间进行统计分析,确定其分布类型服从威布尔分布。利用威布尔分布的参数评估方法,确定出三参数威布尔分布的各个特征量,并与两参数威布尔分布相比较。运用威布尔分布模型及可靠性评定方法确定出数控机床的平均无故障时间和使用可靠性规律。

加工中心是将数控铣床、数控镗床、数控钻床的功能组合起来且备有刀库和自动换刀装置并能对工件进行多工序加工的数控机床.其加工工件过程与普通铣床相似一般是被加工工件不动刀具旋转切削加工工件.